A magas fehérjetartalmú étrend hatása a vastagbélre túlsúlyos embereknél

A magas fehérjetartalmú diétákat széles körben alkalmazzák karcsúsító hatásuk miatt. Ezek a diéták növelik az emésztetlen fehérjék és peptidek vastagbélbe jutó mennyiségét. A mikrobiota fehérjéket és peptideket használ szubsztrátként, és aminosavból származó metabolitokat termel, például rövid szénláncú zsírsavakat, elágazó láncú zsírsavakat, laktátot, formiátot, szukcinátot, ammóniumot, hidrogén-szulfidot és fenolos vegyületeket. Ezen metabolitok némelyike ​​​​jótékony hatású a gazdaszervezet számára, míg mások károsak lehetnek. A magas fehérjetartalmú étrend eltérő hatást fejthet ki, akár állati, akár növényi fehérjéken alapul, mivel e kétféle fehérje eltérő aminosav-összetételű és kissé eltérő emészthetőségű. Ennek a vizsgálatnak a célja, hogy túlsúlyos önkénteseken értékelje a magas fehérjetartalmú étrend (állati vs. növényi) és izokalória-normoprotein diéta következményeit a vastagbél és az anyagcsere szintjén. Először is meg kell határozni a mikrobiota és a vastagbél lumenében termelődő metabolitok összetételét és aktivitását. Ezután a vizsgált étrend nyálkahártya fiziológiára gyakorolt ​​hatásának értékelésére a génexpressziót végbélbiopsziákban, a székletvizet pedig kolonocita sejtvonalakon vizsgálják. Végül az étrendnek a gazdaszervezet anyagcseréjére gyakorolt ​​hatásait értékeljük.

Diétás beavatkozás

A vizsgálat előtt az önkéntesek (n=42) 3 napos étkezési nyilvántartást adnak, amelyet a dietetikus felhasznál a szokásos energiabevitelük kiszámításához. A vizsgálat egy 2 hetes normalizációs periódussal kezdődik, amely alatt az önkénteseknek a menük szerint kell étkezniük (1. ábra). Az étrend biztosítja az önkéntes számára a szokásos egyéni energiabevitelt; a fehérje, szénhidrát és zsír pedig rendre az energiabevitel 15, 50 és 35 %-át adja.

A szabványosítási időszak végén az önkénteseket véletlenszerűen 3 csoportba osztják (n=14) 3 hétre (beavatkozási időszak) (1. ábra). A 3 csoport önkéntesei csökkentett emészthető szénhidrát bevitellel (az energiabevitel 15%-a) diétát követnek, miközben az emészthetetlen szénhidrát bevitel változatlan marad. Az önkéntesek naponta háromszor fogyasztanak étrend-kiegészítő port, amelyet feloldanak vízben, majd megisznak. Ez a kiegészítés biztosítja számukra az energiabevitel 15%-át. Az első csoport kazein (állati fehérje) kiegészítőt kap, hogy magas fehérjetartalmú étrendjük legyen (fehérje, szénhidrát és zsír adja az energiabevitel 30, 35 és 35 %-át). A második csoport szójafehérje (növényi) kiegészítést kap, így magas fehérjetartalmú étrendet is fogyaszt (a fehérje, szénhidrát és zsír az energiabevitel 30, 35 és 35 %-át adja). A harmadik csoport maltodextrin (emészthető szénhidrát, placebokontroll) kiegészítőt kap, így normoprotein diétát vesz fel, amely makrotápanyag-összetételében hasonló a szabványos étrendhez (fehérje, szénhidrát és zsír adja az energia 15, 50 és 35 %-át). bevitel). Az étrend-kiegészítő kettős-vak protokollban kerül beadásra. A szabványosítási és a beavatkozási időszak között nem lesz energiakorlátozás.

Klinikai protokoll

Az önkéntesek naponta megmérik testsúlyukat, és rögzítik ételfogyasztásukat és fizikai aktivitásukat. Hetente egyszer telefonálnak dietetikussal, hogy biztosítsák az étrend betartását (2. ábra).

A normalizálási időszak végén, 13 nappal a vizsgálat kezdete után (D13), az önkéntesek 24 órás vizeletmintákat vesznek. A székletmintákat D13 estétől D14 reggelig vesszük. Az önkéntes számára hűtőt biztosítanak a minták tárolására és szállítására. Egy éjszakai koplalás után, D14 reggelén az önkéntesek bejönnek a kórházba, és elhozzák a mintáikat, amelyeket azonnal tárolásra kondicionálnak. Vérmintákat vesznek. Ezután a rektális biopsziákat visszanyerjük. A beavatkozási időszakban minden héten vizelet-széklet- és vérmintát vesznek (D21, D28, D35). A beavatkozási időszak végén a rektális biopsziát veszik (D35). Minden egyes látogatás alkalmával megmérik a testsúlyt és a vérnyomást.

Elemzések Minden mért paramétert az alapvonalhoz viszonyítva fejezünk ki.

Az étrendi bevitelt dietetikus értékeli az étkezési nyilvántartás alapján.

Székletminták

• A mikrobiota összetétele és funkciói
• Luminális metabolitok összetétele
• pH, ozmolaritás, víztartalom
• Székletvíz vizsgálat HT-29 sejteken (kolonocitákon) mitokondriális légzés, proliferáció, genotoxicitás, citotoxicitás, génexpresszió szempontjából

Vizelet

• Karbamid és kreatinin vizsgálat (fehérjefogyasztási marker az étrend megfelelőségének ellenőrzésére)
• Anyagcsere

Vér

• Klinikai paraméterek (összkoleszterin, LDL és HDL koleszterin, nem észterezett zsírsavak, trigliceridek, glikémia, inzulinnémia)
• Anyagcsere

Rektális biopsziák

• Transzkriptomikai elemzések